CN1226764A - 瑞克接收机及采用其的便携式电话系统移动单元和基站 - Google Patents

Abstract

一种瑞克接收机带有:提取接收信号的抽取装置2,从同步获取时钟信号提取信号的抽取装置1,以PN码解扩展由抽取装置2提取的接收信号的解扩展装置4,并把产生数据提供到时间跟踪装置9,解扩展抽取装置2提取信号的解扩展装置3,用于把PN码和宽带PN码切换输出到解扩展装置的选择装置5和6。提供到导频载波跟踪装置和数据路径解调装置的数据是由这些装置的共用解扩展装置3解扩展的。解扩展装置数目能够降低到两个。

Description

瑞克接收机及采用其的 便携式电话系统移动 单元和基站

本发明涉及对于多路径结果进行多径接收的一种瑞克(rake)接收机，以及采用该瑞克接收机的、用于便携式电话系统的移动单元和基站，本发明特别涉及电路规模的减小。

近些年，把不同的PN(伪噪声)编码分配给用户的CDMA系统的便携式电话发展迅速。目前，已经研制出把包括短码和长码的组合的PNW编码用作PN码的系统。短码是针对每一个蜂窝定义的。扩展(spread)码是通过把该短码与分配给每一个用户的长码相乘而产生的。当短码具有四个码段(chip)时，PNW编码的码段数目是构成长码的PN码的四倍。

在使用这样编码的场合，即使当在基站中选择了任意短码时，蜂窝的通信信道决不会与另一个蜂窝的通信信道相重合。

在这种CDMA系统中，在扩展和解扩展(despread)的处理过程中能够将多条路径彼此分离。通过这种分离路径的多路径的接收结果，能够使得接收的质量增强。当使用PNW编码时，码段在更高的程度上扩展，由此进一步改进了分离多路径接收的性能。

执行多路径接收的CDMA便携式电话具有多个执行解调的指(finger)电路。这些指电路解调不同路径的接收数据并瑞克接收解调的数据。

在CDMA系统中，一个导频符号周期地插入到发送帧中。在接收方，对导频信号进行检测，以便获得同步并且跟踪所获得的同步。

如同5所示，传统的CDMA便携电话的指电路包括：抽取(decimate)单元40，根据获得的同步抽取已收的信号RxI和RxQ；解扩展单元42，通过使用PNW，对于在抽取单元40中抽取的OnTimeI和OnTimeQ进行解扩展，以便解调已收数据；数据路径解调单元45，接收作为解扩展而获得的解调数据DataOnTimeI和数据DataOnTimeQ，并且解码该数据；解扩展单元43，利用长码PN解扩展OnTimeI和OnTimeQ，并且解调该导频数据；导频载波跟踪单元46，接收作为解扩展获得的导频数据PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ，并且执行同步跟踪；抽取单元41，以各种定时抽取接收的信号RxI和RxQ，以便执行同步获取；解扩展单元44，利用长码PN解扩展在抽取单元41中抽取的ELI和ELQ；和时间跟踪单元47，通过使用作为解扩展的结果获得的PilotELI和PilotELQ获得同步。

如图10所示，在指电路中的抽取单元41在ELCLK的定时之后抽取接收信号RxI和RxQ，并且输出ELI和ELQ，而且解扩展单元44把PnI和PnQ的PN码解扩展成ELI和ELQ。

在时间跟踪单元47中，当不能够从解扩展单元44的输出PilotELI和PilotELQ中检测到导频数据时，ELCLK将被移动一个时钟。当以此方式将ELCLK顺序移动一个时钟时，就可能获得能够使导频数据被检测的同步时钟。

当达到同步的获取时，时钟信号被输入到抽取单元40作为OnTimeCLK，并且抽取单元40将从该OnTimeCLK抽取已收的信号RxI和RxQ，以便输出OnTimeI和OnTimeQ。

通过使用PnWI和PnWQ的PNW码，解扩展单元42解扩展OnTimeI和OnTimeQ，并且解调接收的数据DataOnTimeI和DataOnTimeQ。解调的数据被送到数据路径解调单元45。

解扩展单元43利用PnI和PnQ的PN码解扩展OnTimeI和OnTimeQ，并且解调导频数据PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ。解调的数据送到导频载波跟踪单元46。该导频载波跟踪单元46在调节送到抽取单元40的OnTimeCLK的同时执行同步跟踪，以便实现总是能够从解扩展单元43的输出信号PilotOnTimeI和pilotOnTimeQ中检测到导频数据。

为了增强瑞克接收的性能，要求增加指电路的数目以及在指电路中进行解调的路径的数目。在已有技术中的瑞充接收机中采用的每一个指电路都具有解扩展单元，分别地用于数据路径解调单元、导频载波跟踪单元和时间跟踪单元。随着指电路的数量的增大，使得解扩展单元的数量增加，从而出现瑞克接收机的整体的电路规模过度增大的问题。

本发明的目的是解决已有技术中的问题。其目的是提供一种瑞克接收机，其中的解扩展单元的数目被降低以便抑止电路规模的扩展，并且提供使用如此接收机的用于便携电话系统的移动单元和基站。

在本发明的瑞克接收机中，安置了用于对将被送到解扩展装置的扩展码进行切换的选择装置和/或用于对将被提供到解扩展装置的已收信号进行切换的选择装置，从而使得把数据提供到数据路径解调单元的解扩展装置、导频载波跟踪装置、和时间跟踪装置可被共用，从而使得解扩展装置的数目降低到两个或一个。

结果是，瑞克接收机的电路规模被降低。

当这样的瑞克接收机被加到用于便携式电话系统的移动单元或基站时，该移动单元或基站的电路规模能够被降低。

根据本发明的第一方面，一个瑞克接收机包括：第一抽取装置，用于提取(extract)已收信号，以便执行同步的获得；和第二抽取装置，用于从同步获得的时钟信号提取已收信号，其中由第一抽取装置提取的已收信号由PN码解扩展并且随即送到时间跟踪装置，由第二抽取装置提取的已收信号由PN码解扩展，并把所获得的导频数据提供到导频载波跟踪装置，由第二抽取装置提取的已收信号由PN码所解扩展并且把获得的数据提供到数据路径解调装置，并且该瑞克接收机还包括：解扩展装置，用于解扩展由第二抽取装置提取的已收信号；和选择装置，用于把PN码和宽带的PN码切换地输出到解扩展装置，将被提供到导频载波跟踪装置和数据路径解调装置的数据将被使用运些装置所共用的解扩展装置而解扩展。解扩展装置的数目能够被降低到两个。

根据本发明的第二个方面，一个瑞克接收机包括：选择装置，用于切换地输出由第一抽取装置所提取的已收信号和由第二抽取装置所提取的已收信号；以及解扩展装置，以PN码对于选择装置的输出进行解扩展，并且将被送到导频载波跟踪装置和时间跟踪装置的数据将被使用这些装置共用的解扩展装置解扩展。解扩展装置的数目能够被降低到两个。

而且，根据本发明的第三个方面，一个瑞克接收机包括：选择装置，用于切换地输出由第一抽取装置所提取的已收信号和由第二抽取装置所提取的已收信号；解扩展装置，以于选择装置的输出信号进行解扩展；和选择装置，用于把PN码和宽带的PN码切换地输出到该解扩展装置，并且将被送到数据路径解调装置和时间跟踪装置的数据将使用这些装置共用的解扩展装置而被解扩展。解扩展装置的数目能够被降低到两个。

而且，根据本发明的第四个方面，一个瑞克接收机包括：选择装置，用于切换地输出由第一抽取装置所提取的已收信号和由第二抽取装置所提取的已收信号；解扩展装置，对于选择装置的输出信号进行解扩展；和选择装置，用于把PN码和宽带的PN码切换地输出到该解扩展装置，并且将被送到数据路径解调装置、时间跟踪装置和导频载波跟踪装置的数据将使用这些装置共用的解扩展装置而被解扩展。解扩展装置的数目能够被降低到两个。

而且，根据本发明的第五方面，上面提供的瑞克接收机的构型被使用在便携电话系统的移动单元中。该移动单元的电路规模可被制作的较小。

而且，根据本发明的第六方面，上面提供的瑞克接收机的构型被使用在便携电话系统的基站中。该基站的电路规模可被制作的较小。

图1是表示本发明第一实施例的瑞克接收机的构型的示意图；

图2是表示本发明第二实施例的瑞克接收机的构型的示意图；

图3是表示本发明第三实施例的瑞克接收机的构型的示意图；

图4是表示本发明第四实施例的瑞克接收机的构型的示意图；

图5是表示根据已有技术的瑞克接收机的构型的示意图；

图6是表示本发明第一实施例的瑞克接收机操作的定时图；

图7是表示本发明第二实施例的瑞克接收机操作的定时图；

图8是表示本发明第三实施例的瑞克接收机操作的定时图；

图9是表示本发明第四实施例的瑞克接收机操作的定时图；

图10是表示已有技术中的瑞克接收机操作的定时图。

随后将参考附图对于本发明的实施例进行描述。

如图1所示，第一实施例的瑞克接收机的指电路包括：抽取单元1，利用OnTimeCLK抽取已收信号RxI和RxQ；选择器5，根据选择信号Select1切换地输出PnI和PnWI；选择器6根据选择信号Select1切换地输出PnQ和PnWQ；解扩展单元3，通过使用从选择器5和6输出的码对于从抽取单元l提供的OnTimeI和OnTimeQ进行解扩展；数据路径解调单元7，接收当在解扩展单元3中使用PnWI和PnWQ执行解扩展时获得的输出DataOnTimeI和DataOnTimeQ；导频载波跟踪单元8，接收当在解扩展单元3中使用PnI和PnQ执行扩展时得到的输出PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ；抽取单元2，以ELCLK的定时抽取已收信号RxI和RxQ；和解扩展单元4，通过使用PnI和PnQ对于从抽取单元2提供的ELI和ELQ进行解扩展；和时间跟踪单元9，通过使用作为解扩展的结果而得到的PilotELI和PilotELQ获得同步。

如图6示出，在该指电路中，在定时ELCLK之后，该抽取单元2抽取已收的信号RxI和RxQ，并且输出ELI和ELQ，并且解扩展单元4把PnI和PnQ解扩展成ELI和ELQ，并且将输出信号PilotELI和PilotELQ提供到时间跟踪单元9。该时间跟踪单元9根据解扩展单元4的输出而执行同步的获取。

同步获得的时钟OnTimeCLK输入到抽取单元1。抽取单元1在OnTimeCLK之后输出接收的信号OnTimeI和OnTimeQ。

根据Select1，选择器5和6分别切换地输出PnI和PnWI、PnQ和PnWQ。当选择器5和6分别输出PnWI和PnWQ时，该解扩展单元3利用PnWI和PnWQ解扩展从抽取单元1提供的DataOnTimeI和OnTimeQ，并且解调已收数据DataOnTimeI和DataOnTimeQ。解调的数据送到数据路径解调单元7。

当选择器5和6分别地输出PnI和PnQ时，解扩展单元3利用PnI和PnQ解扩展从抽取单元1送来DataOnTimeI和OnTimeQ，并且解调导频数据PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ。解调的数字数据送到导频载波跟踪单元8。导频载波跟踪单元8根据输出的PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ执行同步跟踪。

如上所述，本实施例的瑞克接收机的指电路能够得两个解扩展单元执行解调。

同样，第二实施例的瑞克接收机的指电路也能够利用两个解扩展单元执行解调。

如图2所示，该指电路包括：抽取单元10，利用OnTimeCLK抽取已收信号RxI和RxQ；12，解扩展单元12，利用PnWI和PnWQ解扩展从抽取单元10提供的OnTimeI和OnTimeQ；数据路径解调单元16，接收解扩展单元12的输出DataOnTimeI和DataOnTimeQ；抽取单元11，以定时ELCLK抽取接收信号RxI和RxQ；选择器13，根据选择信号Select2切换地输出抽取单元10的输出OnTimeI和抽取单元11的输出ELI；选择器14，根据选择信号Select2切换地输出抽取单元10的输出OnTimeQ和抽取单元11的输出ELQ；解扩展单元15，利用PnI和PnQ解扩展选择器13和选择器14的输出；导频载波跟踪单元17，接收当在解扩展单元15中执行对于OnTimeI和OnTimeQ的解扩展时得到的输出信号PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ；和时间跟踪单元18，接收当在解扩展单元15中执行对于ELI和ELQ的解扩展时得到的输出信号PilotELI和PilotELQ。

如图7所示，在该指电路中，抽取单元11在ELCLK的定时之后抽取已收的信号RxI和RxQ，并且输出ELI和ELQ。选择器13和选择器14根据Select2把输出提供到解扩展单元15。解扩展单元14把PnI和PnQ解扩展为ELI和ELQ，并且把PilotELI和PilotELQ提供到时间跟踪单元18。时间跟踪单元18根据解扩展单元15的输出执行同步的获取。

同步获得的时钟OnTimeCLK输入到抽取单元10。抽取单元10在OnTimeCLK之后输出接收的信号OnTimeI和OnTimeQ。

解扩展单元12利用PnWI和PnWQ解扩展OnTimeI和OnTimeQ，并且解调已收数据DataOnTimeI和DataOnTimeQ。解调的数据送到数据路径解调单元16。

选择器13和选择器14根据Select2把OnTimeI和OnTimeQ提供到解扩展单元15。该解扩展单元15把PnI和PnQ解扩展为OnTimeI和OnTimeQ，并且解调导频数据PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ。解调的数据送到导频载波跟踪单元17。导频载波跟踪单元17根据输出的PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ执行同步跟踪。

如上所述，本实施例的瑞克接收机的指电路能够利用两个解扩展单元执行解调。

同样，第三实施例的瑞克接收机的指电路也能够利用两个解扩展单元执行解调。

如图3所示，该指电路包括：抽取单元19，利用OnTimeCLK抽取已收信号RxI和RxQ；解扩展单元21，利用PnI和PnQ解扩展从抽取单元19提供的DataOnTimeI和OnTimeQ；导频载波跟踪单元27，接收解扩展单元21输出的PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ；抽取单元20，以定时ELCLK抽取接收信号RxI和RxQ；选择器24，根据选择信号Select4切换地输出抽取单元19的输出OnTimeI和抽取单元20的输出ELI；选择器25，根据选择信号Select4切换地输出抽取单元19的输出OnTimeQ和抽取单元20的输出ELQ；选择器22，根据一个选择信号Select3，切换地输出PnI和PnWI；选择器23，根据选择信号Select3，切换地输出PnQ和PnWQ；解扩展单元26，利用来自选择器22和选择器23的输出码解扩展选择器24和选择器25的输出；数据路径解调单元28，接收从解扩展单元26输出的DataOnTimeI和DataOnTimeQ；和时间跟踪单元29，接收从解扩展单元26输出的PilotELI和PilotELQ。

如图8所示，在该指电路中，抽取单元20在ELCLK的定时之后抽取已收的信号RxI和RxQ，并且输出ELI和ELQ。选择器24和选择器25根据Select4把输出提供到解扩展单元26。

选择器22和选择器23根据Select3把PnI和PnQ提供到解扩展单元26。解扩展单元26把PnI和PnQ解扩展为ELI和ELQ，并且把PilotELI和PilotELQ提供到时间跟踪单元29。时间跟踪单元29根据解扩展单元26的输出PilotELI和PilotELQ执行同步的获取。

同步获得的时钟OnTimeCLK输入到抽取单元19。抽取单元19在OnTimeCLK之后输出接收的信号OnTimeI和OnTimeQ。

解扩展单元21利用PnI和PnQ解扩展OnTimeI和OnTimeQ，并且解调导频数据PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ。解调的数据送到导频载波跟踪单元27。导频载波跟踪单元27根据输出信号PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ执行同步的跟踪。

选择器24和选择器25根据Select4把OnTimeI和OnTimeQ提供到解扩展单元26，并且选择器22和选择器23根据Select3把PnWI和PnWQ提供到解扩展单元26。

解扩展单元26把PnWI和PnWQ解扩展为OnTimeI和OnTimeQ，并且解调接收的数据DataOnTimeI和DataOnTimeQ。解调的数据数据送到数据路径解调单元28。

如上所述，本实施例的瑞克接收机的指电路能够利用两个解扩展单元执行解调。

第四实施例的瑞克接收机的指电路能够利用一个解扩展单元执行解调。

如图4所示，该指电路包括：抽取单元30，利用OnTimeCLK抽取已收信号RxI和RxQ；抽取单元31，以定时ELCLK抽取接收信号RxI和RxQ；选择器34，根据选择信号Select6切换地输出抽取单元30的输出OnTimeI和抽取单元31的输出ELI；选择器35，根据选择信号Select6切换地输出抽取单元30的输出OnTimeQ和抽取单元31的输出ELQ；选择器32，根据一个选择信号Select5，切换地输出PnI和PnWI；选择器33，根据选择信号Select5，切换地输出PnQ和PnWQ；解扩展单元36，利用来自选择器32和选择器33的输出码解扩展选择器34和选择器35的输出；数据路径解调单元37，接收从解扩展单元36输出的DaraOnTimeI和DataOnTimeQ；导频载波跟踪单元38，从解扩展单元36接收其输出信号PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ；和时间跟踪单元39，接收从解扩展单元36输出的PilotELI和PilotELQ。

如图9所示，在该指电路中，抽取单元31在ELCLK的定时之后抽取已收的信号RxI和RxQ，并且输出ELI和ELQ。选择器34和选择器35根据Select6把输出提供到解扩展单元36。

选择器32和选择器33根据Select5把PnI和PnQ提供到解扩展单元36。

解扩展单元36把PnI和PnQ解扩展为ELI和ELQ，并且把PilotELI和PilotELQ提供到时间跟踪单元39。时间跟踪单元39根据输出PilotELI和PilotELQ执行同步的获取。

同步获得的时钟OnTimeCLK输入到抽取单元30。抽取单元30在OnTimeCLK之后输出接收的信号OnTimeI和OnTimeQ。根据Select6，选择器34和选择器35把输出提供到解扩展单元36。

选择器32和选择器33根据Select5把PnI和PnQ以及PnWI和PnWQ分别地提供到解扩展单元36。

当选择器32和选择器33分别地输出PnWI和PnWQ时，解扩展单元36利用该PnWI和PnWQ解扩展来自选择器34和选择器35的DataOnTimeI和OnTimeQ，并且解调接收的数据DataOnTimeI和DataOnTimeQ。解调的数据提供到数据路径解调单元37。

当选择器32和选择器33分别地输出PnI和PnQ时，解扩展单元36利用该PnI和PnQ解扩展来自选择器34和选择器35的DataOnTimeI和OnTimeQ，并且解调导频数据PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ。解调的数据提供到导频载波跟踪单元38。该导频载波跟踪单元38根据输出PilotOnTimeI和PilotOnTimeQ执行同步的跟踪。

如上所述，本实施例的瑞充接收机的指电路能够利用一个解扩展单元执行解调。

从上面的描述显见，本发明的瑞克接收机中，指电路中的解扩展单元的数目能够被减少并由此减小电路的规模。

而且，使用了本接收机构型的用于移动单元和基站也能够通过降低电路规模而减小。

Claims (6)

1．一种瑞克接收机包括：

第一抽取装置，用于提取已收信号，以便执行同步的获得；

第二抽取装置，用于从同步获得的时钟信号提取已收信号；

选择装置，用于把所述PN码和宽带的PN码切换地输出；

第一解扩展装置，利用PN码解扩展由所述第一抽取装置所提取的接收信号，以便将其提供到时间跟踪装置；以及

第二解扩展装置，以所述选择装置的输出信号解扩展所述第二抽取装置的输出信号，所述第二解扩展装置以一个PN码解扩展由所述第二抽取装置所提取的已收信号，以便把获得的导频数据提供到导频载波跟踪装置，并且以宽带的PN码解扩展用所述第二抽取装置提取的接收信号，以便将获得的数据提供到数据路径解调装置；

其中将被送到所述导频载波跟踪装置和所述路径解调装置的数据是通过使用对于这些装置是共用的第二解扩展装置而被解扩展的。

2．一种瑞克接收机包括：

第一抽取装置，用于提取已收信号，以便执行同步的获得；

第二抽取装置，用于从同步获得的时钟信号提取已收信号；

选择装置，用于切换地输出由所述第一抽取装置提取的接收信号和由所述第二抽取装置提取的接收信号；

第一解扩展装置，利用PN码解扩展所述选择装置的输出，所述第一解扩展装置利用PN码解扩展由所述第一抽取装置提取的接收信号，以便将其提供到时间跟踪装置，并且利用PN码解扩展由所述第二抽取装置提取的接收信号，以便将获得的导频数据提供到导频载波跟踪装置；以及

第二解扩展装置，以宽带的PN码解扩展用所述第二抽取装置提取的接收信号，以便将获得的数据提供到数据路径解调装置；

其中将被送到所述导频载波跟踪装置和所述时间跟踪装置的数据是通过使用对于这些装置而言是共用的第一解扩展装置而被解扩展的。

3．一种瑞克接收机包括：

第一抽取装置，用于提取已收信号，以便执行同步的获得；

第二抽取装置，用于从同步获得的时钟信号提取已收信号；

第一选择装置，用于切换地输出由所述第一抽取装置提取的接收信号和由所述第二抽取装置提取的接收信号；

第二选择装置，用于切换地输出所述PN码和一个宽带PN码；

第一解扩展装置，利用所述第二选择装置的输出信号解扩展所述第一选择装置的输出信号，所述第一解扩展装置利用PN码解扩展由所述第一抽取装置提取的接收信号，以便将其提供到时间跟踪装置，并且利用宽带PN码解扩展由所述第二抽取装置提取的接收信号，以便将获得的数据提供到数据路径解调装置；以及

第二解扩展装置，以PN码解扩展用所述第二抽取装置提取的接收信号，以便将获得的导频数据提供到导频载波跟踪装置；

其中将被送到所述数据路径解调装置和所述时间跟踪装置的数据是通过使用对于这些装置而言共用的第一解扩展装置而被解扩展的。

4．一种瑞克接收机包括：

第一抽取装置，用于提取已收信号，以便执行同步的获得；

第二抽取装置，用于从同步获得的时钟信号提取已收信号；

第一选择装置，用于切换地输出由所述第一抽取装置提取的接收信号和由所述第二抽取装置提取的接收信号；

第二选择装置，用于切换地输出所述PN码和一个宽带PN码到所述解扩展装置；

解扩展装置，用于解扩展所述选择装置的输出信号，所述解扩展装置利用PN码解扩展由所述第一抽取装置提取的接收信号以提供给时间跟踪装置，利用PN码解扩展由所述第二抽取装置提取的接收信号，以便把获得的导频数据提供到导频载波跟踪装置，并且利用宽带PN码解扩展由所述第二抽取装置提取的接收信号，以便将获得的数据提供到数据路径解调装置；和

其中将被送到所述数据路径解调装置和所述时间跟踪装置以及所述导频载波跟踪装置的数据是通过使用对于这些装置而言是共用的解扩展装置而被解扩展的。

5．一种用于便携式电话系统的移动单元包括：根据权利要求1-4所定义的瑞克接收机。

6．一种用于便携式电话系统的基站包括：根据权利要求1-4所定义的瑞克接收机。

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